组织标本连续断层切片装置

1.本发明涉及组织标本制作技术领域，尤其是涉及一种组织标本连续断层切片装置。


背景技术：

2.在生物、医疗等领域中，为了观察组织的显微结构、判断组织的病理特点，从而进行疾病的诊断或科学研究（如判断肿瘤的良恶性等），往往需要将标本制成切片进行观察。
3.标本切片制作时，首先是在组织标本离体之后先用福尔马林溶液进行浸泡，然后通过石蜡包埋或冷冻，从而制成石蜡标本或者冷冻标本，之后应用切片机将组织标本连续切成多个薄片，切成薄片后还需将薄片逐一的放置到载玻片上，并用固定液对每一载玻片上的薄片进行固定处理，这样才算完成标本切片的制作，之后才能进行后续的组织观察。
4.但在标本切片的制作过程中，标本经切片机切成薄片后，对于冷冻标本薄片而言，其需要人工手动用刷子将薄片逐一的刷到载玻片上进行“装片”，对于石蜡标本薄片而言，其需要置于水中进行“漂片”和“分片”，之后再用刷子逐一蘸取进行“装片”，“装片”完成后才能再对载玻片上的标本薄片进行固定液固定处理。而经切片机切成的标本薄片厚度一般在4~6μm，因此手动将标本薄片逐一的放置到载玻片上进行“装片”这一操作的难度较大，尤其是现有为了提高诊断准确度往往需要连续切数十张标本薄片进行制作和观察，致使标本切片的“装片”环节操作十分麻烦、耗时巨大、效率低下，而且标本薄片通过同一刷子辅助放置到载玻片上时还容易造成相互间的交叉污染，又进一步的降低了诊断精确度。


技术实现要素：

5.本发明目的在于提供一种组织标本连续断层切片装置。
6.为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：本发明所述的组织标本连续断层切片装置，包括：输送机构，由一对平行设置且同步运动的输送带构成，在两所述输送带的带体上沿长度方向均布有多个推块；存刀机构，设置于所述输送机构的输送前端，所述存刀机构内具有一存储腔，所述存储腔中叠放有多个透明切刀，存刀机构底部具有一落刀口，所述落刀口与所述存储腔相连通，用于使存储腔内的所述透明切刀下落至两所述输送带上；承接机构，设置于所述输送机构的输送末端，所述承接机构内具有一承接腔，承接机构顶部具有一接刀口，所述接刀口与所述承接腔相连通，用于承接输送机构上的所述透明切刀、并叠摞至所述承接腔内；及顶推机构，设置于所述存刀机构和所述承接机构之间的所述输送机构输送段中部，所述顶推机构具有一用于承托待切组织标本的水平托板、和一用于向上顶推所述水平托板的顶撑部件。
7.本发明优点在于能够轻松实现连续的切割石蜡包埋或冷冻后的组织标本，并能将
透明切刀直接作为载玻片，实现切割下来的组织标本薄片自动完成装片工作，以便于后续的标本固定及观察，整个装置实现了组织标本的自动化连续断层切片，大大缩短了标本切片的装片时间，降低组织标本切片操作的繁琐程度，减轻劳动强度，提高标本切片制作效率，适于向医院、科研单位推广及应用。
8.优选的，两所述输送带输送前端的主动轮同轴固连，其中一侧的所述主动轮上同轴连接有一驱动电机，实现两输送带的同步运动及自动化运动。
9.优选的，所述存刀机构为一矩形结构的存刀仓，所述落刀口开设于所述存刀仓底壁上，且在所述存刀仓的顶壁上开设有一放刀口，所述放刀口与所述存刀仓内侧的所述存储腔相连通，用于将所述透明切刀放入存储腔内；所述推块的高度与所述透明切刀厚度一致，所述存刀仓间隙横架于两所述输送带上，存刀仓底部的所述落刀口距所述输送带的带体上表面的高度大于推块的高度、小于两倍的推块高度，这样便能通过两输送带来带动推块运动，进而逐一的推动存刀仓内下落的透明切刀，使透明切刀能够连续切割水平托板上的组织标本。
10.优选的，所述透明切刀由中部的刀体和两侧用于水平搭接在所述输送带上的助推段构成矩形结构，所述存刀机构的存储腔为与所述透明切刀相匹配的矩形腔室，在所述刀体的前边沿上设置有切割刃口，在刀体上均布有透液孔，透液孔能够便于后续对组织标本薄片进行固定处理时多余的固定液流下，避免透明切刀上残留固定液。
11.优选的，所述承接机构为一顶部敞口的承接仓，所述承接仓由一上沿高于所述输送带上表面的前纵板、一上沿低于所述输送带上表面的后纵板、以及一连接所述前纵板和所述后纵板下边沿的水平底板构成，所述前纵板和所述后纵板平行，其间距与所述透明切刀的宽度相匹配，前纵板和后纵板的宽度均小于两输送带之间的间距；进一步的，在所述输送机构的输送末端设置有一位于两所述输送带之间的滑槽，所述滑槽的长度方向与所述输送带的长度方向一致，滑槽内水平设置有一弹性伸缩件，所述弹性伸缩件为伸缩弹簧，所述承接仓滑动设置于所述水平滑槽内、并与所述伸缩弹簧的伸缩端相连，承接仓具有受伸缩弹簧牵拉滑至两输送带之间的第一位置、和受所述透明切刀顶推滑出两输送带外的第二位置；利用高度错位的前、后纵板来实现对运动至输送带末端的透明切刀的卡挡，进而使切割过组织标本的透明切刀能够对准承接仓下落，确保对透明切刀的精准且有效的收纳。
12.优选的，所述顶撑部件包括一纵向设置的贯穿式直线丝杠电机，所述贯穿式直线丝杠电机的丝杠上端通过一轴承座与所述水平托板的底面中心相连；在所述贯穿式直线丝杠电机外侧围设有竖直设置的导正筒，所述导正筒的内腔横截面形状与所述水平托板的形状相适配、并间隙套装于水平托板外沿外侧，导正筒的上沿与所述输送带的带体上表面齐平；通过纵向设置的贯穿式直线丝杠电机能够实现对承托于水平托板上的组织标本的自动缓慢上推，从而使组织标本的顶部能够始终位于输送带的带体上表面上方，进而能够配合输送带上输送来的透明切刀完成对组织标本的连续断层式切片；同时，围设于贯穿式直线丝杠电机外侧的导正筒还能有效导正石蜡包埋或冷冻后的组织标本块，避免标本歪斜或倾倒。
附图说明
13.图1是本发明的结构示意图。
14.图2是图1的俯视图。
15.图3是图1中承接仓运动至第二位置的结构示意图。
16.图4是图3的俯视图。
17.图5是图1中存刀仓的俯视放大图。
18.图6是图5的a-a向剖视图。
19.图7是图1中透明切刀的俯视放大图。
20.图8是图1中承接仓的放大图。
21.图9是图8的俯视图。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
24.另外，在本发明中如涉及“第一”、
ꢀ“
第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、
ꢀ“
第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
25.如图1-4所示，本发明所述的组织标本连续断层切片装置，包括输送机构、存刀机构、承接机构及顶推机构。
26.其中，输送机构由一对平行设置且同步运动的输送带1构成，具体是将两输送带1架设于一组机架2上，并保持两输送带1处于同一水平高度，两输送带1输送前端的主动轮同轴固连，其中一侧的主动轮上同轴连接有一驱动电机3，从而通过驱动电机3来带动两输送带1自动运动及同步运动；另外，在两输送带1的带体上还沿长度方向均布有多个推块4，位于两输送带1上的推块4应成对设置，从而使成对的推块4均能在输送带1的带体的带动下同步运动。
27.存刀机构为一矩形结构的存刀仓5，该存刀仓5通过一架体6架设于两输送带1的输送前端；具体的，如图5、6所示，存刀仓5内具有一存储腔7，存储腔7中叠放有多个透明切刀8，存刀仓5底部具有一落刀口9，落刀口9开设于存刀仓5底壁上并保持与存储腔7适配连通，用于使存储腔7内的透明切刀8下落至两输送带1上；另外，在存刀仓5的顶壁上还开设有一放刀口10，放刀口10也应与存刀仓5内侧的存储腔7保持适配连通，从而能够便于将透明切刀8放入存储腔7内，实现轻松向存储腔7中补充透明切刀8的目的。
28.如图7所示，透明切刀8可直接作为载玻片使用，其具体是由中部的刀体8.1和两侧用于水平搭接在输送带1上的助推段8.2构成矩形结构，存刀仓5的存储腔7为与透明切刀8相匹配的矩形腔室，且存刀仓5底部的落刀口9和顶部的放刀口10也均应与透明切刀8大小相匹配；另外，在刀体8.1的前边沿上设置有切割刃口8.3，在刀体8.1上均布有透液孔8.4，透液孔8.4能够便于后续对组织标本薄片进行固定处理时多余的固定液流下，从而避免透
明切刀8上残留固定液。此时，为使推块4在运动过程中能够逐层的推出存刀仓5中的透明切刀8，推块4的高度应与透明切刀8厚度一致，而存刀仓5则应间隙横架在两输送带1上，保证存刀仓5底部的落刀口9距输送带1的带体上表面的垂直高度大于推块4的高度、并小于两倍的推块4高度，这样便能在两输送带1带动推块4运动时，确保推块能够经过存刀仓5下方的间隙，并且在推块4经过存刀仓5下方时能够推动叠摞在输送带1上的最下层的透明切刀8，实现由输送带1上均布的推块4来逐一推出存刀仓5内的透明切刀8，使透明切刀8能够排列在输送带1的带体上表面上，并随输送带1的带体一同运动，从而为连续切割组织标本做准备。
29.承接机构为一顶部敞口的承接仓11，该承接仓11设置于两输送带1的输送末端；具体的，如图8、9所示，该承接仓11是由一上沿高于输送带1上表面的前纵板11.1、一上沿低于输送带1上表面的后纵板11.2、以及一连接前纵板11.1和后纵板11.2下边沿的水平底板11.3构成，从而在前纵板11.1、后纵板11.2和水平底板11.3之间合围成一用于承接透明切刀8的承接腔11.4，并在前纵板11.1和后纵板11.2的上沿之间形成一与承接腔11.4相连通的接刀口11.5。另外，为了能够完美的承接透明切刀8，使透明切刀8能够平稳的叠摞在承接腔11.4中，前纵板11.1和后纵板11.2应相互平行，并且两者间的间距应与透明切刀8的宽度相匹配；同时，承接仓11的前纵板11.1和后纵板11.2的宽度均应小于两输送带1之间的间距，这样便能保证承接仓11能够置于两输送带1之间。
30.进一步的，在输送机构的输送末端还设置有位于两输送带1之间的滑槽12，滑槽12的长度方向应与输送带1的长度方向一致；滑槽12内水平设置有一弹性伸缩件，具体的该弹性伸缩件为伸缩弹簧13，并且承接仓11应滑动设置于水平滑槽12内，同时承接仓11应与伸缩弹簧13的伸缩端相连，从而使承接仓11具有受伸缩弹簧13牵拉滑至两输送带1之间的第一位置（如图1所示），以及受透明切刀8顶推滑出两输送带1外的第二位置（如图3所示），具体是利用高度错位的前纵板11.1和后纵板11.2，从而对运动至输送带1末端的透明切刀8形成卡挡，使透明切刀8在推块4的顶推下，向前推动承接仓11，使承接仓11克服伸缩弹簧13的弹力，从而沿滑槽12向输送带1外侧水平滑动，进而由承接仓11的第一位置滑至第二位置，当承接仓11滑至第二位置时，此时透明切刀8便滑出输送带1，不再受其承托，透明切刀8便会在自身重力的作用下垂直下落至承接仓11的承接腔11.4中，保证了承接仓11能够精准且有效的收纳透明切刀8，同时还便于后续直接将承接仓11内收纳整齐的整摞载有组织薄片的透明切刀8一并取出进行浸泡固定，方便固定液对其进行固定，提高组织薄片固定环节的工作效率。
31.顶推机构设置于存刀机构和承接机构之间的输送机构输送段中部（即两输送带1之间）；具体的，顶推机构具有一用于承托石蜡包埋或冷冻后的待切组织标本的水平托板14、和一用于向上顶推水平托板14的顶撑部件，其中，顶撑部件应包括一纵向设置的贯穿式直线丝杠电机15，该贯穿式直线丝杠电机15通过一支架16架设在水平托板14的正下方，并且保证贯穿式直线丝杠电机15的丝杠的轴线与水平托板14的中心轴线重合，同时在贯穿式直线丝杠电机15的丝杠上端同轴设置有一轴承座17，通过该轴承座17来与水平托板14的底面中心相连，从而利用轴承座17来克服贯穿式直线丝杠电机15的旋转动作，仅保有其竖直方向的移动动作，从而推动水平托板14上升或下降，同时贯穿式直线丝杠电机15是利用丝杠的旋转来实现上升或下降的，因此能够确保水平托板14是自动且缓慢的上升，使承托在
水平托板14上的待切组织标本顶部缓慢的上升到输送带1上表面上方，进而能够实现通过控制输送带1的输送速度以及水平托板14的上升速度，来轻松完成对组织标本的连续式切薄片。
32.另外，为了能够进一步的保证组织标本上升或下降时的平稳性，还可在贯穿式直线丝杠电机15外侧围设一竖直设置的导正筒18，导正筒18的内腔横截面形状应与水平托板14的形状相适配，并间隙套装于水平托板14外沿外侧，同时，导正筒18的上沿应与输送带1的带体上表面齐平，从而使贯穿式直线丝杠电机15在向上推动水平托板14时，能够使位于水平托板14上的组织标本顶端一旦被推出导正筒18外，便能够位于输送带1的上层带体的上表面上方，以便于透明切刀8准确的对待切组织标本进行切片，避免标本歪斜或倾倒，同时导正筒18还不会影响到透明切刀8在输送带1上的运动。
33.使用时，首先，将离体的组织标本用福尔马林溶液进行浸泡，然后通过石蜡包埋法对组织标本进行封固，或是直接将组织标本进行冷冻，以石蜡包埋为例：其是将组织标本置于一注模桶内，并注入石蜡溶液隔水降温，注意注模桶的内径大小应与导正筒18的内径大小一致，从而使封固成型后的组织标本能够对应的放入导正筒18中的水平托板14上。
34.然后，将透明切刀8叠放于存刀仓5中，此时透明切刀8会自然下落，最下层的透明切刀8便直接落在两输送带1上。
35.之后，控制驱动电机3工作，从而使输送带1带动推块4运动，将存刀仓5内的透明切刀8逐一的推出；同时，控制贯穿式直线丝杠电机15缓慢的转动，从而缓慢的向上顶推水平托板14上的组织标本；当受推块4推动的透明切刀8沿输送带1水平运动经过组织标本时，便会完成组织标本的切片动作，被切下的组织标本薄片便承托于透明切刀8上。
36.此时，透明切刀8带动其上的组织标本薄片一同继续向前运动，并且透明切刀8前端会在前移的过程中顶推承接仓11的前纵板11.1，使承接仓11克服伸缩弹簧13的弹力，沿滑槽12向输送带1外侧水平滑动；当承接仓11滑出输送带1外时（即：承接仓11运动至第二位置时），此时透明切刀8也滑出输送带1外不在受其承托，便会在自身重力的作用下垂直下落至承接仓11的承接腔11.4中，保证了承接仓11能够精准且有效的收纳透明切刀8。
37.一旦透明切刀8下落至承接腔11.4中后，伸缩弹簧13便会再次收缩，牵拉承接仓11再次回到两输送带1之间（即：承接仓11运动回到第一位置），等待下一透明切刀8的顶推。
38.叠摞于承接腔11.4内的透明切刀8可直接作为载玻片使用，此时便可将承接腔11.4内收纳整齐的整摞载有组织薄片的透明切刀8一并取出进行浸泡固定，方便固定液对其进行固定，提高组织薄片固定环节的工作效率。